Quem não conhece o jogo denominado Rapa-Tudo ? Você gira um pião de 6 faces e espera que ele pare com uma das faces voltada para cima. O que nela estiver indicado, você deve fazer: colocar uma ficha, tirar uma, tirar duas, colocar duas ou rapar tudo que estiver na mesa! A versão eletrônica é igual no efeito, mas os resultados são determinados por um circuito à prova de fraudes.
Praticamente qualquer jogo que envolva sorteio pode ser feito numa versão eletrônica. O Rapa-Tudo não e exceção, podendo ser substituído o pião por um circuito eletrônico com 5 ou 6 posições que fornecem os mesmos resultados, mas de uma forma dinâmica, mais interessante.
O que temos, então, é uma caixinha com 5 ou 6 LEDs, que nada mais são do que lâmpadas de estado sólido e que acendem em sequência rápida quando apertamos um botão. Estas lâmpadas correm até que, depois de soltarmos o botão, ocorra a redução da velocidade até a parada: apenas uma delas ficará acesa, indicando o que o jogador deve fazer.
O aparelho é muito compacto e pode ser alimentado facilmente por pilhas comuns.
Para jogar, podem ser usadas fichas, palitos ou outros objetos, e no final o vencedor será aquele que reunir a maior quantidade deles. Veja que pode até ser inventada uma variação interessante, para festas e reuniões, que consiste em trocar as ordens por coisas engraçadas como “fique 2 minutos num pé só", “plante bananeira", “imite um burro“ etc.
A nossa versão básica leva 5 LEDs, mas existem possibilidades de se expandir o jogo para até 10 LEDs.
Como Funciona
Dividindo em blocos o aparelho, podemos fazer a análise do funcionamento com maior facilidade. Assim, o primeiro bloco a ser analisado é o contador - que consiste num 4017 que tem por finalidade acionar os LEDs em função dos pulsos gerados por um oscilador.
Este 4017, que é um circuito integrado, conta os impulsos aplicados no seu pino 14 e os distribui peras saídas, que podem variar de 5 a 10 conforme a versão a ser montada.
No nosso caso, programando para 5 saídas, ligamos o pino 5 ao pino 15.
Na figura 1, mostramos como fazer a “programação" do 4017 numa versão de 10 LEDs.
A etapa de entrada do aparelho, que é um oscilador, produz pulsos de acionamento que pela finalidade do aparelho devem ocorrer em quantidade imprevisível. Usamos, então, um transistor unijunção ligado como oscilador de relaxação. A quantidade de pulsos produzidos depende tanto de C1 como de C2.
Quando apertamos o interruptor S1 de “jogar", o capacitor C1 carrega-se, fazendo com que o oscilador entre em ação produzindo pulsos numa velocidade basicamente determinada por C2.
Quando soltamos S1, o oscilador não para, sendo produzida uma quantidade imprevisível de pulsos pela descarga de C1 via R1. Isso garante que o jogador não tenda a dar algum “efeito" no jogo e com isso obter um resultado viciado.
Este capacitor C1 pode ter ser alterado numa boa faixa de valores, conforme o tempo que os LEDs devam ainda correr antes de parar. Valores entre 10 uF e 100 uF podem ser usados normalmente.
A alimentação do circuito pode ser feita com tensões entre 6 e 12 V, mas o ideal é utilizar 4 pilhas pequenas que produzem de maneira eficiente e barata energia para o bom funcionamento do jogo.
Montagem
Como este aparelho faz uso de um circuito integrado de 16 pinos, o leitor deve ter condições de elaborar uma placa de circuito impresso para sua montagem e ainda usar soquete apropriado.
Poucos componentes são usados, de modo que a placa não será das mais complicadas.
A soldagem do integrado deve ser feita com muito cuidado (ou de seu suporte), com um ferro de ponta fina e pequena potência.
Na figura 2 , damos o circuito completo do jogo.
Na figura 3 temos o desenho da placa de circuito impresso utilizada.
Damos a seguir algumas sugestões para obtenção dos componentes e montagem:
a) Comece soldando o soquete do circuito integrado ou o próprio integrado, atentando para sua posição. Cuidado para não deixar que a solda se espalhe, interligando os pinos do integrado.
b) Na ligação do transistor 2N2646 (unijunção) é preciso observar a posição certa dada pelo pequeno ressalto.
c) Os LEDs são vermelhos (ou de outra cor) comuns, e sua posição é dada em função da parte chata do invólucro ou terminal mais curto.
d) C1 e C3 são capacitores cerâmicos ou de poliéster e seus valores podem ser alterados numa boa faixa de valores, para experiências de comportamento dos efeitos. Já C2 deve ser eletrolítico e seu valor também pode ser modificado na faixa de 10 até mesmo 220 uF. Este capacitor deve ter uma tensão mínima de trabalho de 6 V e na montagem sua polaridade deve ser observada.
e) Os resistores são de 1/8 W ou ¼ W e seus valores são dados pelas faixas coloridas, segundo lista de materiais.
f) S1 é um interruptor de pressão (tipo botão de campainha) e S2 é um interruptor simples.
Completa o material, o suporte de 4 pilhas pequenas, a placa de circuito impresso, caixa para montagem, fios e solda.
Na figura 4 damos uma sugestão de caixa para montagem.
As dimensões desta caixa dependem da disponibilidade de material de cada um, e das próprias dimensões finais da placa.
Prova e Uso
Coloque as pilhas no suporte, observando a polaridade. Ligue o interruptor geral S2, Imediatamente alguns LEDs, ou um só, podem acender. Aperte, em seguida, o interruptor de pressão. Os LEDs devem piscar em sequência.
Quando você soltar o interruptor, os LEDs devem diminuir a velocidade das piscadas até que o oscilador pare numa posição em que somente um deles fique acaso. Verifique se todos os LEDs acendem. Se algum não acender, veja se não está ligado invertido ou com problemas.
Se ao apertar o interruptor S1 os LEDs não piscarem, veja se o transistor unijunção está em bom estado. Ligado um alto-falante entre os terminais de R3, a oscilação do transistor pode ser verificada, como mostra a figura 5.
Quando S1 for apertado, o alto-falante emite um som, indicando que o circuito se encontra em boas condições. Se nada acontecer, é sinal de que o transistor está ruim, e se o som aparecer, mas os LEDs não piscarem, o problema pode estar no integrado. Experimente aumentar inicialmente R3 para 560 ohms, e se nada acontecer, substitua o próprio integrado.
Na figura 6 damos sugestões de como usar separadores feitos com tubos de canetas esferográficas na montagem da placa na caixa, de modo a sustentar o conjunto da melhor forma possível.
CI-1 - 4017 - circuito integrado
Q1 - 2N2646 - transistor unijunção
LED1 a LED5 - LEDs vermelhos comuns
R1 - 47k x 1/8 W - resistor (amarelo, violeta, laranja)
R2, R3 - 330 ohms x1/8 W – resistores (laranja, laranja, marrom)
C1 - 100 uF a 220 uF – capacitor eletrolítico
C2 - 470 nF - capacitor cerâmico ou de poliéster
C3 - 100 nF - capacitor cerâmico ou de poliéster
S1 - Interruptor de pressão
S2 - Interruptor simples
B1 – 6 V - 4 pilhas pequenas
Diversos: placa de circuito impresso, suporte para pilhas, caixa, fios solda, etc.
